Bio-Beton mit Reisschalen, Kokosfasern, Cassavaschalenasche und Karroo-Gum

Beton ist der Bauwerkstoff der Moderne. Er ist so erfolgreich, dass sich bislang kaum eine Alternative behaupten konnte. Jedoch benötigt die Betonproduktion große Mengen an Energie, da die Herstellung des Zementklinkers bei hohen Temperaturen erfolgt. Zudem ist der Aushärtprozess mit hohen Kohlendioxid-Emissionen verbunden. Die Bauindustrie ist seit Jahren einer der Hauptverursacher des klimaschädlichen Kohlendioxids. Noch sind die Bestrebungen, den Status-Quo zu ändern, gering. Sollte die Politik wegen der spürbaren Veränderung des Klimas gesetzliche Vorgaben machen und Richtwerte ändern, sind die Akteure gefordert. Wissenschaftler und Produzenten arbeiten daher in ihren Laboren bereits an Baustofflösungen zur Reduzierung des CO₂-Fußabdrucks.

Cassava-Schalen mit außergewöhnlichen Qualitäten als Rohstoff für Beton

Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) hat im Frühjahr 2018 einen Beton unter Verwendung biobasierter Reststoffe vorgestellt, der einen deutlich reduzierten Zementklinkeranteil aufweist. Viele Forschungsansätze zur Entwicklung eines nachhaltigen Betons stammen dabei aus deutsch-afrikanischen Kooperationen. Wissenschaftler der BAM erforschen, welche pflanzlichen Stoffe sich als Rohstoffe für chemische oder mineralische Zusatzstoffe von Beton zur Reduzierung des Zementklinkers eignen. Im Fokus stehen vor allem Reststoffe aus der Landwirtschaft. Durch Verwendung von Cassavaschalen ist das Forscherteam um Dr. Wolfram Schmidt einen großen Schritt weiter gekommen.

In Nigeria gehört die stärkehaltige Wurzelknolle Cassava zu den wichtigsten Nahrungsmitteln. Sie ist auch unter dem Namen Maniok bekannt und wird ähnlich verarbeitet wie die bei uns heimische Kartoffel. Als Reststoffe der beliebten Knolle fallen große Mengen der Schalen an. Gleichzeitig ist in Nigeria Beton ein stark nachgefragter Baustoff, für dessen Herstellung leicht verfügbare Rohstoffe gesucht werden. Aus den Schalen lässt sich anhaftende Stärke gewinnen und als Zusatzstoff verwenden, mit dem sich die Verarbeitungseigenschaften von Beton optimieren lassen. Werden die Schalen verbrannt, kann die Asche aufgrund ihres hohen Anteils an reaktivem Siliziumdioxid als nachhaltiger Zementersatz verwendet werden und die Ökobilanz im Vergleich zu herkömmlichem Beton verbessern. Die Verbrennungsenergie der Ascheproduktion wird dann noch für die Ziegelherstellung verwendet. Weitere Zutaten der Betonrezeptur sind Kokosfasern, Akaziensaft und Reisschalen.

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